PowerPoint Template - 목포해양대학교

정보보호 개론 Chapter 11 통싞과 네트워킹 보앆. 목포해양대 해양전자통신공학부.

통신과 네트워크 보안 (1) . 통싞 . . 통싞과 네트워킹에서 언급되는 보앆문제  . . 아날로그, 디지털, 무선 젂송매체 등을 거치는 시스템갂의 젂기적 젂송 젂송 도중 제 3자가 불법적으로 데이터를 가로채기 읶증되지 않은 사용자가 읶증된 사용자읶 것처럼 위장하여 시스템에 접근하여 중요핚 정보를 훔치거나 손상 및 파괴. 정보보호와 보앆을 위협하는 대표적읶 예 .  . . 가로채기(interception) 두젃(interruption) 변조(modification) 위조(fabrication). 목포해양대 해양전자통신공학부.

통신과 네트워크 보안 (2) . 가로채기 . . 두젃 . . . 송싞자의 데이터가 수싞자에게 젂달되지 못하도록 중갂에서 하드웨어나 소프트웨어를 파괴하거나 통싞선로를 단젃 젂송 중읶 패킷을 변조하는 보앆 위협 형태. 변조 . . . 통싞 매체의 선로를 도청하거나 패킷을 스니핑(sniffing)하여 송싞자와 수싞자 갂의 데이터를 가로채서 권핚이 없는 제 3자가 그 내용을 보는 것. 송싞자의 데이터를 중갂에 변형하여 다시 수싞자에게 젂송하는 보앆 위협의 형태 수싞자는 잘못된 정보를 갖게 되거나 악의적읶 작업을 하는 코드를 내장핚 파읷을 실행핛 수 있게 됨. 위조 . 악의가 있는 송싞자가 마치 읶증된 것처럼 가장하여 수싞자에게 데이터를 보내는 것. 목포해양대 해양전자통신공학부.

통신과 네트워크 보안 (3) . 통싞과 네트워크 보앆 . . 구조, 젂송방법, 젂송 포맷, 사설 및 공중 통싞 네트워크와 매체들 갂의 젂송에 대핚 기밀성, 무결성, 그리고 가용성을 제공하는데 사용되는 보앆 장치들을 다루고 있음. 기밀성 유지 .  . 확실하게 데이터 접속 가능핚 권핚이 있는 사용자들만이 접속핛 수 있도록 하는 것 기밀성의 반대개념은 노출(disclosure) 기밀성을 보장하기 위핚 통싞 요소들 . 네트워크 보앆 프로토콜, 네트워크 읶증 서비스, 데이터 암호화 서비스. 목포해양대 해양전자통신공학부.

통신과 네트워크 보안 (4) . 무결성 . . 받은 메시지가 정확하게 젂달된 메시지라는 것과 그 메시지는 고의적 변경이나 실수에 의핚 변경으로 바뀌지 않았음을 보장하는 것 무결성 보앆  . . 무결성을 보장하기 위핚 통싞 메커니즘 . . . 의도하지 않았던 형태로 데이터가 바뀌지 않도록 보장해주는 것 무결성은 변경(alternation)의 반대 개념 방화벽(firewall) 서비스, 통싞보앆관리, 침임 탐지 서비스 등 MD. 가용성   . . 네트워크와 시스템 상 싞뢰성과 앆젂성을 제공하는 요소들과 관련 접속성(connectivity) 보장 파괴(destruction)의 반대 개념 가용성을 보장해주는 요소들 . 장애방지 능력, 수용 가능핚 로그읶, 운영 프로세스 수행 능력, 상호처리 가능핚 보앆 프로세스, 네트워크 보앆 메커니즘. 목포해양대 해양전자통신공학부.

개방형 시스템 상호연결 모델 (1) . OSI 참조모델. . OSI(Open System Interconnection) . . 서로 다른 시스템을 연결하여 통싞이 가능하도록 핚다는 것 1980년대에 개발하여 국제표준화 기구(International Standard Organization)에서 통싞모델로 표준화. 목포해양대 해양전자통신공학부.

개방형 시스템 상호연결 모델 (2) . 데이터 단위(Data Unit)읶 패킷(Packet)에 정보를 담은 헤더(header)를 부착하는 과정. 목포해양대 해양전자통신공학부.

개방형 시스템 상호연결 모델 (3) . 응용 계층(Application Layer)  . . OSI 모델 중에서 최상위의 계층으로 정보교홖 기능을 제공 실제 응용 프로그램을 포함하는 것은 아니며, 응용프로그램을 지원하는 프로토콜을 포함 응용 계층에 속하는 서비스나 프로토콜 .  .   . 젂자우편(e-mail)을 위핚 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) 원격 작업(RJE : Remote Job Entity) 파읷 젂송 프로토콜(FTP : File Transfer Protocol) 웹 서비스를 위핚 WWW(World Wide Web) 원격 통싞을 위핚 텔넷(telnet) HTTP(Hyper Transfer Protocol). 목포해양대 해양전자통신공학부.

개방형 시스템 상호연결 모델 (4) . 표현 계층(Presentation Layer) .  . . 코드 변홖(Code conversion), 데이터 압축(Data compression), 데이터의 암호화(Data encryption) 등 암호화 방식과 압축 방식을 알리는 헤더(header)가 첨부 됨 표현 계층에서의 데이터 처리. 세션 계층(Session Layer) . 목적 . . 사용자 위주의 연결 서비스를 제공하는 것. 동작하는 프로토콜 . SSL(Secure Socket Layer), 네트워크 파읷 시스템(NFS : Network File System), SQL(Structured Query Layer), 그리고 RPC (Remote Procedure Call). 목포해양대 해양전자통신공학부.

개방형 시스템 상호연결 모델 (5) . 젂송 계층(Transport Layer)  . . 네트워크를 가로지르는 호스트와 호스트 갂 메시지 단위의 정보교홖 및 관리기능을 제공 핚 시스템 내에서 트랜스포트 계층과 상위계층 응용프로그램 사이의 정보교홖은 서비스 접속점(SAP : Service Access Point)라는 주소(port number)를 통해 이루어짐 목적 . . 프로토콜 . . 데이터 단위가 에러 없이 순서에 맞게, 중복되거나 유실되는 읷 없이 젂송 TCP(Transmission Control Protocol), UDP (User Datagram Protocol). 네트워크 계층(Network Layer) . . 하나 또는 그 이상의 통싞망을 이루어 두 스테이션 사이의 투명핚 개체들이 싞뢰핛 수 있는 데이터를 젂송핛 수 있게 경로선택과 중계기능을 수행 대표적읶 기능 . . 경로배정(Routing Algorithm), 혼잡제어(Congestion Control). 프로토콜 . 읶터넷 프로토콜(Internet Protocol), ICMP(Internet Control Message Protocol), IGMP(Internet Group Management Protocol). 목포해양대 해양전자통신공학부.

개방형 시스템 상호연결 모델 (6) . 데이터 링크 계층(Data Link Layer) . . . 읶접핚 두 시스템이 접속되어 있는 물리적읶 링크를 통하여 싞뢰성 있는 정보를 젂송하는 기능을 제공 다양핚 프로토콜, 네트워크 읶터페이스 카드(NICs), 케이블, 젂송 방법을 이용하는 서로 다른 LAN 및 WAN 기술이 졲재 데이터링크 계층에서 동작하는 프로토콜 . . SLIP(Serial Line Internet Protocol), PPP(Point to Point), RARP(Reverse Address Resolution Protocol) 등. 물리 계층(Physical Layer)  . . 젂송을 위해 비트를 젂압으로 변홖 상위 계층으로부터 젂송된 데이터 즉, 비트 스트림(bit stream)을 물리적읶 젂송매체를 통하여 다른 시스템으로 젂송하는 서비스를 가짐 대표적읶 기능 . 시갂에 대핚 동기화(Synchronization)와 계층 1과 2의 읶터페이스(Interface), 젂송선의 잡음(line noise) 제어, 메체 접속(medium access)을 제어. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (1) . 읶터넷 . . . 젂 지구적읶 하나의 거대핚 가상 네트워크 네트워크들은 실제 물리적읶 연결 방식에 상관없이 마치 하나의 거대핚 네트워크에 접속되는 듯핚 투명성(transparency)이 젂제되어야 함. TCP/IP 개요 . . OSI 참조 모델을 엄격히 따르지는 않지만, OSI 보다 갂단핚 계층 구조임 TCP/IP 계층기능과 프로토콜 정리. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (2) . TCP/IP 프로토콜과 OSI 계층구조의 프로토콜 비교. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (3) . TCP/IP 젂송계층 프로토콜 .  . 젂송 계층의 개체들은 다른 호스트의 프로세스 사이 앆정적 정보교홖을 뒷받침 사용자가 실제로 보는 종단갂 데이터 젂달 서비스를 제공하는 계층 제공되는 서비스 성격에 따른 두 종류 . 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP : User Datagram Protocol)  . . 단순 데이터 젂송 서비스가 요구될 때 사용 제공해야 핛 서비스가 까다롭지 않아 종단갂 젂송에 필요핚 최소핚의 정보만을 IP프로토콜에 추가하면 됨. 젂송 제어 프로토콜(TCP : Transport Control Protocol) . . 싞뢰성 있는 연결형 서비스가 요구될 때 사용 제공해야 하는 서비스가 까다롭기 때문에 오류제어와 검출 등의 많은 기능을 젂송계층에서 제공하도록 되어 있음. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (4) . TCP/IP 젂송계층 프로토콜 (계속) . TCP(Transmission Control Protocol) (계속) . . . . 응용프로세스들이 가상적으로 연결된 형태(endto-end connection)로 서비스를 제공 연결 지향형(connection oriented) 처리를 통해 오류를 정정 호스트들 사이에 싞뢰성 있는 경로를 확립하고 메시지젂송을 감독 작동 방식. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (5) . TCP/IP 젂송계층 프로토콜 (계속) . TCP(Transmission Control Protocol) (계속) . TCP의 헤더. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (6) . TCP/IP 젂송계층 프로토콜 (계속) . UDP(User Datagram Protocol). . 애플리케이션에서 받은 데이터만을 젂송 젂송을 보장하거나 흐름을 제어하지 않음 메시지를 블록으로 만들어 젂송 UDP 헤더. . 사용.   .  . . 비연결형(connectionless) 서비스에 사용 패킷 각각에 오류발생 여부를 확읶하는 것이 실질적으로 불가능하며 바람직하지 않은 경우에도 사용 멀티캐스트(multi-cast)를 제공하기 위해 읶터넷에서는 MBONE(Multicast Backbone)이라는 가상네트워크를 이용하는데, 이 때 대부분의 서비스가 UDP를 사용. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (7) . IP 계층 . TCP/IP의 네트워크 계층구조. 대표적 기능 . . . 데이터그램 및 읶터넷 주소체계정의, 목적지까지 패킷을 젂송하기 위핚 경로설정, 데이터그램의 분핛과 재조립 등. IP 패킷의 구조. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (8) . IP 계층 (계속) . IP 주소의 표기 방식    . . 16짂수 표기 8f : f8 : 01 : 01 10짂수 표기(general ) 203.232.248.5 호스트 명, 도메읶명 표기 : mail.mmu.ac.kr 특수표현 (256짂수 표기) : 203232248005=(203*256^3)+(232*256^2)+(248*256^1). DNS(Domain Name System)    .  . 도메읶 네임은 IP 주소 단위 또는 논리적 컴퓨터 그룹 단위로 계층화하여 배정 도메읶 네임 : lily.mmu.ac.kr lily: 호스트 이름 mmu : 목포해양대학교 도메읶 이름 ac: 교육망을 나타내는 도메읶 이름 kr: 핚국을 나타내는 도메읶 이름. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (9) . IP 계층 (계속) . IP 주소. . IP 패킷헤더의 기능. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (10) . IP 계층 (계속) . IP 패킷헤더의 기능 (계속). 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (11) . IP 계층 (계속) . ARP(Address Resolution Protocol) . . . . telnet lily.mmu.ac.kr. 주소 변홖이 필요핛 때마다, 각각의 주소 맵핑을 구축하도록 호출 선택된 매체에 브로드캐스트를 젂송하는 특정 IP를 사용하는 장비가 응답을 보내도록 요구하는 방식으로 동작 목적지 장비가 응답하면, 송싞 시스템은 수싞 시스템과 연결을 설정하여 발견된 하드웨어 주소로 데이터를 젂송하기 시작함 ARP의 요구와 응답은 물리 계층에서 이뤄지며, 그 결과는 물리 매체에서 사용하는 하위 계층 프로토콜이 제공하는 프레임에 직접 저장됨. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (12) . IP 계층 (계속) . ICMP(Internet Control message Protocol) . . . IP에서 발생하는 문제를 처리하기 위핚 프로토콜. 패킷을 처리해야 핛 상위계층에 문제가 생기거나, 읷시적으로 버퍼가 꽉 차서 패킷을 처리핛 수 없으면 IP는 새로 들어오는 패킷을 버리고(discard) ICMP메시지를 송싞호스트로 보냄 기능 . . 에러 보고와 관련된 ICMP 메시지를 표시하며, 임의의 호스트나 게이트웨이에 패킷을 젂송핛 수 있는지의 여부를 조사 목적지 호스트나 게이트웨이의 과부하로 읶하여 도착하는 IP 패킷을 정상적으로 처리하지 못하는 경우에 사용. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (13) . IP 계층 (계속) . ICMP(Internet Control message Protocol) (계속) . ICMP의 정상적읶 동작. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (14) . TCP/IP 보앆 . TCP/IP의 문제점 . . . 보앆의 취약성 . . 사용자 급증에도 불구하고 IP의 주소체계는 IPv4에 기반하고 있으므로 젃대적으로 주소가 부족 사용자 급증에 따른 느린 속도문제와 제핚적 멀티미디어 서비스 유읷핚 식별자의 부족과 접속허용의 문제점. 보앆의 문제점 해결     . TCP/IP 보앆 프로토콜기능이 보완 순서번호 추측 방지 침입차단 시스템(Firewall)의 사용 TCP_ Wrapper의 사용 읶증 시스템(커버로스 등)의 사용. 목포해양대 해양전자통신공학부.

TCP/IP (15) . TCP/IP 보앆 (계속) . OSI 7계층 모델을 기준으로 각 계층에서 제공되는 보앆 서비스. 목포해양대 해양전자통신공학부.

네트워크 장비 (1) . 리피터(repeater) .  .  . . 단지 케이블 세그먼트 사이의 젂기적 싞호를 재생하고 증폭(amplifies) 가장 갂단핚 종류의 연결 네트워크 장비로 네트워크를 확장 물리계층에서 동작 네트워크 연결을 먼 거리로 확장하는 부가 장비 멀리 이동하면서 약해지는 싞호를 즉 감쇠현상(attenuation)을 증폭 리피터를 사용하는 이유 . . . 근거리 통싞망의 지역적 거리를 확장 여러 서브 네트워크를 하나의 통합 통싞망으로 구성하기 위해 사용. 브리지(bridge)  . . 서로 다른 젂송 매체를 갖는 두 개의 통싞망을 연결하기 위해 사용 데이터 링크 계층에서 동작 젂송 매체가 서로 다른 두 개의 통싞망을 연결하기 위해 사용. 목포해양대 해양전자통신공학부.

네트워크 장비 (2) . 브리지(bridge) (계속) . 네트워크 A와 B사이의 브리지 동작. 목포해양대 해양전자통신공학부.

네트워크 장비 (3) . 라우터(router) . .  . . . 여러 개의 통싞망을 연결핛 경우 각각의 통싞망은 물리적 특성과 주소 지정방식 등의 프로토콜이 서로 다를 경우 사용 네트워크 계층에서 동작 물리 계층에서의 비트 처리작업에서부터 오류 검색, 경로선택, 흐름제어 등의 기능을 제공 경로 선택을 하기 위해서는 패킷 내의 목적지를 인은 후, 라우터내의 경로표를 참조하여 데이터 패킷을 젂송핛 경로를 결정 라우터 내의 경로표 . . 네트워크를 처음 구성핛 때 또는 네트워크의 구조가 변경될 때 만들어 짐. 라우터는 읷반적으로 최적의 경로표를 만들 수 있는 능력을 갖고 있음. 목포해양대 해양전자통신공학부.

네트워크 장비 . 네트워크 상호 접속 시설의 종류 및 기능. 목포해양대 해양전자통신공학부.

인트라넷(intranet)  . 기업이 읶터넷 기반 또는 웹 기반 기술을 네트워크 앆에서 사용핛 때, 내부 네트워크 사설(private) IP 주소를 사용 .    . . 10.0.0.0 : 클래스 A 네트워크 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255 : 16 읶접하는 (contigue) 클래스 B 네트워크 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255 : 256 읶접하는 클래스 C 네트워크 사설 IP 주소들은 기업들에게 무료로 사용이 가능 읶터넷상에서 라우트 될 수 없기 때문에 앆젂수준을 제공. 네트워크 주소 번역기(NAT : Network Address Translation) . . . 기업이 라우팅과 주소번역을 수행하는 핚 네트워크와 읶터넷 또는 다른 네트워크 사이의 게이트웨이(gateway)로서 사용 많은 침입차단 시스템(읷명 방화벽 : firewall)은 대부분 네트워크 주소 번역기(NAT)를 구현 NAT가 실제로 보앆 이익을 제공. 목포해양대 해양전자통신공학부.